СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВАКУУМА В ВАКУУМНОЙ КОЛОННЕ И УСТАНОВКА СОЗДАНИЯ ВАКУУМА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2003 года по МПК F04F5/54 

Описание патента на изобретение RU2212569C1

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, преимущественно к ректификации нефтяного сырья, в том числе мазута.

Известен способ работы насосно-эжекторной установки, включающий подачу жидкой рабочей среды насосом в сопло струйного аппарата, откачку последним газообразной среды и подачу смеси сред в сепаратор, где от жидкой среды отделяют газообразную сжатую среду, после чего жидкую среду из сепаратора подают в десорбер и затем на вход насоса (см., например, патент RU 2056000 С1, МПК 7 F 04 F 5/54, 10.03.1996).

Из этого же патента известна насосно-эжекторная установка, содержащая насос, подключенный к входу жидкости в жидкостно-газовый струйный аппарат и сепаратор, который подключен к выходу струйного аппарата и через десорбер - к насосу.

Данные насосно-эжекторная установка и способ ее работы позволяют путем нагрева жидкой рабочей среды отделять от нее абсорбированную ею среду. Однако данная установка и способ работы не предназначены для создания вакуума, что сужает область их использования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ создания вакуума в вакуумной колонне, включающий подачу нефтяного сырья в вакуумную колонну и откачку из нее парогазовой фазы жидкостно-газовым струйным аппаратом, при этом в жидкостной вход жидкостно-газового струйного аппарата подают насосом из сепаратора жидкую рабочую среду, через газовый вход жидкостно-газового струйного аппарата откачивают парогазовую фазу из вакуумной колонны и полученную в жидкостно-газовом струйном аппарате газожидкостную смесь подают в сепаратор с формированием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос, в сепараторе от жидкой рабочей среды отделяют сжатый газ и подают его по назначению, а в качестве жидкой рабочей среды используют углеводородосодержащую среду (см. патент RU 2050168 С1, МПК В 01 D 3/10, 20.12.1995).

Из этого же патента известна наиболее близкая к изобретению по технической сущности и достигаемому результату установка создания вакуума, включающая жидкостно-газовый струйный аппарат, сепаратор с магистралью отвода сжатого газа и насос, при этом жидкостно-газовый струйный аппарат жидкостным входом сообщен с нагнетательной стороной насоса, газовым входом сообщен с вакуумной колонной и выходом сообщен с сепаратором, а последний выходом из него жидкой рабочей среды сообщен с всасывающей стороной насоса с образованием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос.

Однако данные способ работы и установка для его реализации не позволяют эффективно использовать энергию жидкой рабочей среды для создания вакуума, что связано с зависимостью технических параметров насосно-эжекторной установки от состава жидкой рабочей среды, подаваемой в жидкостно-газовый струйный аппарат. Для достижения максимально возможной эффективности работы системы необходимо подобрать такую жидкую рабочую среду и такой режим ее циркуляции, при котором состав жидкой рабочей среды был бы стабильным, а непроизводительные потери энергии и жидкой рабочей среды при работе установки были бы минимальными.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение эффективности работы установки для создания вакуума и способа создания вакуума в ректификационной колонне за счет подачи в жидкостной вход жидкостно-газового струйного аппарата стабильной по составу жидкой рабочей среды и уменьшения отрицательного воздействия на окружающую среду путем отвода избытка жидкой рабочей среды вместе с продуктом перегонки ректификационной колонны.

В части способа, как объекта изобретения, указанная задача решается за счет того, что способ создания вакуума в вакуумной колонне включает подачу нефтяного сырья в вакуумную колонну и откачку из нее парогазовой фазы жидкостно-газовым струйным аппаратом, при этом в жидкостной вход жидкостно-газового струйного аппарата подают насосом из сепаратора жидкую рабочую среду, через газовый вход жидкостно-газового струйного аппарата откачивают парогазовую фазу из вакуумной колонны и полученную в жидкостно-газовом струйном аппарате газожидкостную смесь подают в сепаратор с формированием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос, в сепараторе от жидкой рабочей среды отделяют сжатый газ и подают его по назначению, а в качестве жидкой рабочей среды используют углеводородосодержащую среду, причем часть жидкой рабочей среды из сепаратора направляют в вакуумный сепаратор, из вакуумного сепаратора вакуумным насосом откачивают газообразную среду и создают в нем давление ниже атмосферного, при этом одновременно из вакуумного сепаратора отводят жидкую среду.

При этом жидкую среду из вакуумного сепаратора (всю или часть) могут подавать в контур циркуляции жидкой рабочей среды, а откаченную из вакуумного сепаратора вакуумным насосом газообразную среду могут подавать по назначению для ее дальнейшего использования. Жидкую среду из вакуумного сепаратора (всю или часть) могут подавать по назначению вместе с продуктом перегонки вакуумной или атмосферной ректификационной колонны. От жидкой рабочей среды перед поступлением ее в вакуумный сепаратор могут отделять воду в отстойнике.

В части устройства, как объекта изобретения указанная задача решается за счет того, что установка создания вакуума включает жидкостно-газовый струйный аппарат, сепаратор с магистралью отвода сжатого газа и насос, при этом жидкостно-газовый струйный аппарат жидкостным входом сообщен с нагнетательной стороной насоса, газовым входом сообщен с вакуумной колонной и выходом сообщен с сепаратором, а последний выходом из него жидкой рабочей среды сообщен с всасывающей стороной насоса с образованием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос, при этом установка снабжена вакуумным сепаратором с выходом жидкой среды и выходом газообразной среды и вакуумным насосом, при этом вакуумный сепаратор сообщен входом с контуром циркуляции жидкой рабочей среды и выходом газообразной среды - с вакуумным насосом.

Вакуумный сепаратор выходом жидкой среды может быть сообщен с контуром циркуляции жидкой рабочей среды. Вакуумный сепаратор выходом жидкой среды может быть сообщен с магистралью отвода дистиллята из вакуумной или атмосферной ректификационной колонны. Выход дистиллята или один из выходов дистиллята вакуумной ректификационной колонны может быть подключен к контуру циркуляции жидкой рабочей среды. Выход дистиллята или один из выходов дистиллята атмосферной ректификационной колонны может быть подключен к контуру циркуляции жидкой рабочей среды. Установка может быть снабжена отстойником для отделения воды подключенным входом к контуру циркуляции жидкой рабочей среды, выходом углеводородосодержащей среды к вакуумному сепаратору и выходом воды к магистрали ее отвода.

В другом варианте выполнения установка создания вакуума включает жидкостно-газовый струйный аппарат, сепаратор с магистралью отвода сжатого газа и насос, при этом жидкостно-газовый струйный аппарат жидкостным входом сообщен с нагнетательной стороной насоса, газовым входом сообщен с вакуумной колонной и выходом сообщен с сепаратором, а последний выходом из него жидкой рабочей среды сообщен с всасывающей стороной насоса с образованием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос, при этом установка снабжена вакуумным сепаратором с выходом жидкой среды и выходом газообразной среды, эжектором и жидкостно-кольцевым насосом, при этом вакуумный сепаратор сообщен входом с контуром циркуляции жидкой рабочей среды и выходом газообразной среды с входом пассивного газа в эжектор, выход которого сообщен с жидкостно-кольцевым насосом и сопло активного газа эжектора сообщено с источником сжатого газа.

Вакуумный сепаратор выходом жидкой среды может быть сообщен с контуром циркуляции жидкой рабочей среды. Выход жидкостно-кольцевого насоса может быть подключен к печи, например котельной установки. В качестве сжатого газа может быть использован углеводородосодержащий сжатый газ. В качестве сжатого газа может быть использован водяной пар.

Как показали проведенные исследования в процессе работы установки в жидкой рабочей среде, в качестве которой может быть использован один из дистиллятов ректификационной колонны, например дизельная фракция или газойль, накапливаются поглощенные ею углеводороды и сконденсировавшиеся в ней пары, которые присутствуют в откачиваемой из вакуумной ректификационной колонны парогазовой фазе. Процесс поглощения или другими словами процесс абсорбции, под которым понимается процесс растворения газов в жидкой рабочей среде, позволяет уменьшить затраты энергии на откачку парогазовой среды. Это достигается за счет того, что в откачке и транспортировке парогазовой фазы в сепаратор принимают участие уже два самостоятельных процесса - механическое воздействие на откачиваемую парогазовую фазу за счет кинетической энергии струи жидкой рабочей среды и растворение части парогазовой фазы в жидкой рабочей среде, причем этот процесс интенсифицируется по мере повышения давления в проточной части струйного аппарата и в трубопроводе за проточной частью струйного аппарата. При поступлении полученной таким образом газожидкостной смеси в сепаратор от жидкой среды отделяется сжатая газообразная среда, состав которой отличается от поступающей на сжатие парогазовой среды меньшим содержанием тяжелых газообразных углеводородов (пропана, пропилена, бутана, бутилена, пентана и др.). Накопление этих углеводородов в жидкой рабочей среде приводит к изменению ее физико-химических характеристик и, как следствие, к изменению рабочих характеристик жидкостно-газового струйного аппарата. В результате может наступить момент, когда струйный аппарат не будет обеспечивать требуемую производительность, либо произойдет срыв его работы. В тоже время операция по простой замене жидкой рабочей среды в процессе работы установки приводит к необходимости либо направлять полученную смесь сред на повторную переработку, что снижает в конечном итоге производительность установки по конечному продукту, либо направлять эту смесь в канализацию, что приводит к загрязнению окружающей среды.

Подача из сепаратора части жидкой рабочей среды в вакуумный сепаратор с последующей ее дегазацией и одновременная замена этой части свежей рабочей жидкостью позволяет поддержать стабильным состав жидкой рабочей среды, подаваемой в сопло жидкостно-газового струйного аппарата, что повышает надежность работы насосно-эжекторной установки, в которой реализуется описываемый способ создания вакуума. При этом отводимая из вакуумного сепаратора жидкая среда практически полностью идентична дистилляту, который используется в качестве свежей жидкой рабочей среды. Это позволяет направлять жидкую среду с выхода из вакуумного сепаратора в качестве свежей жидкой рабочей среды в контур циркуляции жидкой рабочей среды или направлять жидкую среду из вакуумного сепаратора в качестве продукта перегонки потребителю вместе с одним из дистиллятов ректификационной колонны. Конечный выбор дистиллята, используемого в качестве свежей жидкой рабочей среды, зависит от структуры завода.

В тоже время при применении установки в нефтехимии предоставляется возможность использовать отделившийся в вакуумном сепараторе углеводородосодержащий газ. В качестве вакуумного насоса могут быть использованы поршневые, ротационные, водокольцевые или струйные вакуум-насосы. Может быть также использован эжектор вместе с жидкостно-кольцевым насосом. В этом случае углеводородосодержащий сжатый газ, например, из магистрали подачи углеводородосодержащего сжатого газа в печь, может быть направлен в сопло активного газа эжектора, который будет откачивать газообразную среду из вакуумного сепаратора. Из эжектора сжатая газообразная среда может быть направлена в жидкостно-кольцевой насос для дополнительного сжатия, что позволяет использовать сжатый газ в качестве топлива в печи. Вместо сжатого углеводородосодержащего газа может быть использован подаваемый под давлением водяной пар.

Таким образом, достигается выполнение поставленной в изобретении задачи - повышение эффективности работы установки для создания вакуума и способа создания вакуума в вакуумной колонне при минимальном отрицательном воздействии на окружающую среду.

На фиг. 1 представлена схема установки для реализации описываемого способа создания вакуума в вакуумной колонне. На фиг.2 представлен вариант выполнения установки создания вакуума с эжектором и жидкостно-кольцевым насосом.

Установка создания вакуума (в соответствии с фиг.1) содержит подключенный к вакуумной колонне 1 жидкостно-газовый струйный аппарат 2, сепаратор 3 с магистралью 4 отвода сжатого газа по назначению и насос 5. Под вакуумной колонной 1 в данном случае понимается вакуумная ректификационная колонна, вакуумная отпарная колонна или другая аналогичная вакуумная колонна, в которой происходит разделение сред под вакуумом. Жидкостно-газовый струйный аппарат 2 жидкостным входом сообщен с нагнетательной стороной насоса 5, газовым входом - с вакуумной колонной 1 и выходом - с сепаратором 3, а последний выходом из него жидкой рабочей среды сообщен с всасывающей стороной насоса 5 с формированием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос 5 - жидкостно-газовый струйный аппарат 2 - сепаратор 3 - насос 5. Установка снабжена вакуумным насосом 6 и вакуумным сепаратором 7, имеющим выход жидкой среды и выход газообразной среды. Вакуумный сепаратор 7 сообщен входом с контуром циркуляции жидкой рабочей среды и выходом газообразной среды - с вакуумным насосом 6.

Сепаратор 3 может быть выполнен с отстойником 15 для отвода воды от жидкой рабочей среды. Вода в жидкой рабочей среде может образоваться в процессе конденсации пара, который содержится в откачиваемой жидкостно-газовым струйным аппаратом парогазовой фазе.

Выход жидкой среды из вакуумного сепаратора 7 может быть сообщен с контуром циркуляции жидкой рабочей среды и/или с магистралью 9 отвода дистиллята из вакуумной колонны 1, например, вакуумной ректификационной колонны и/или с магистралью 8 отвода дистиллята из атмосферной колонны 18. Выход дистиллята 10 или один из выходов дистиллята вакуумной ректификационной колонны 1 может быть сообщен с контуром циркуляции жидкой рабочей среды, при этом выход дистиллята 10 может быть сообщен с сепаратором 3 или с каким-либо другим участком контура циркуляции жидкой рабочей среды, а последний может быть выполнен с теплообменником-холодильником 14 для отвода избытка тепла.

Выход дистиллята или один из выходов дистиллята атмосферной ректификационной колонны 18 может быть магистралью 11 сообщен с контуром циркуляции жидкой рабочей среды.

Установка может быть снабжена отстойником 12 для отделения воды от жидкой рабочей среды, поступающей в него. Отстойник 12 входом сообщен с контуром циркуляции жидкой рабочей среды, выходом углеводородосодержащей среды - с вакуумным сепаратором 7 и выходом воды - с магистралью 13 ее отвода. Отстойник 12 и вакуумный сепаратор 7 могут быть сообщены с контуром циркуляции жидкой рабочей среды посредством магистралей 16. Газовый вход жидкостно-газового струйного аппарата может быть сообщен с вакуумной колонной 1 через холодильник-конденсатор 17.

В другом варианте выполнения (см. фиг.2) установки создания вакуума в качестве вакуумного насоса 6 могут быть использованы эжектор 19 и жидкостно-кольцевой насос 20, при этом сопло активного газа эжектора 19 сообщено с источником сжатого газа, например с магистралью 22 подачи углеводородосодержащего сжатого газа в печь 21 или с источником водяного пара под давлением 23, выход эжектора 19 сообщен с жидкостно-кольцевым насосом 20 (в частности может быть использован водокольцевой насос), а вход пассивного газа сообщен с выходом газообразной среды вакуумного сепаратора 7. Жидкостно-кольцевой насос 20 выходом может быть подключен к печи 21, например к печи газовой котельной. Остальные обозначения на фиг.2 соответствуют обозначениям на фиг.1.

Нефтяное сырье, например мазут, поступает в вакуумную ректификационную колонну 1, где сырье разделяется на жидкую фракцию и парогазовую смесь. Парогазовая смесь в процессе взаимодействия с жидким орошением разделяется по меньшей мере на одну жидкую фракцию - дистиллят и на парогазовую фазу. Дистиллят отводится из вакуумной ректификационной колонны 1 через выход дистиллята 10. Парогазовая фаза откачивается с верха вакуумной колонны 1 жидкостно-газовым струйным аппаратом 2. При этом жидкую рабочую среду подают из сепаратора 3 насосом 5 в жидкостной вход жидкостно-газового струйного аппарата 2, последним через его газовый вход откачивают парогазовую фазу из вакуумной, например ректификационной, колонны 1 с частичной конденсацией и сжатием парогазовой фазы в процессе смешения ее с жидкой рабочей средой в жидкостно-газовом струйном аппарате 2. Полученную в жидкостно-газовом струйном аппарате 2 газожидкостную смесь подают в сепаратор 3, где от жидкой рабочей среды и конденсата парогазовой фазы отделяют сжатый газ, который из сепаратора 3 по магистрали 4 подают по назначению. В качестве жидкой рабочей среды используют углеводородосодержащую среду, например дистиллят или один из дистиллятов вакуумной колонны 1. В процессе откачки парогазовой фазы из вакуумной колонны 1 в контур циркуляции жидкой рабочей среды из магистрали 9 подают "свежую" жидкую рабочую среду - дистиллят вакуумной, например ректификационной, колонны 1, а из контура циркуляции жидкой рабочей среды по одной из магистралей 16 отводят отработавшую жидкую рабочую среду. В процессе работы жидкая рабочая среда нагревается, что требует отвода от нее излишка тепла. Для этих целей в контуре циркуляции жидкой рабочей среды устанавливают теплообменник-холодильник 14. При необходимости возможна подача "свежей" жидкой рабочей среды в установку от внешнего источника (например, от атмосферной ректификационной колонны 18) по магистрали 11, подключенной к контуру циркуляции жидкой рабочей среды, и отвод из сепаратора 3 через отстойник 15 жидкости отличной от жидкой рабочей среды (например, воды) образовавшейся в процессе конденсации парогазовой фазы.

Отвод части жидкой рабочей среды из контура ее циркуляции осуществляют в вакуумный сепаратор 7. Из последнего вакуумным насосом 6 откачивают газообразную среду и создают давление ниже атмосферного. Одновременно из вакуумного сепаратора 7 отводится жидкая среда.

В случае использования эжектора 19 и жидкостно-кольцевого насоса 20 в качестве средства откачки газообразной среды из вакуумного сепаратора 7 в сопло активного газа эжектора 19 подают под давлением сжатую газообразную среду. В качестве газообразной среды может быть использован углеводородосодержащий сжатый газ, который подают по магистрали 22 в качестве топлива в печь 21, или водяной пар, который подают под давлением из источника водяного пара 23. Истекая из сопла эжектора 19, сжатый газ увлекает из вакуумного сепаратора 7 в эжектор и сжимает газообразную среду. Из эжектора 19 смесь газообразных сред поступает в жидкостно-кольцевой насос 20, где она дополнительно сжимается. Из жидкостно-кольцевого насоса 20 сжатая газообразная среда поступает потребителю. В случае нефтехимии, откачиваемая из вакуумной колонны 1 парогазовая фаза в основном состоит из углеводородосодержащего газа. Поэтому откаченная из вакуумного сепаратора 7 газообразная среда тоже состоит в основном из газообразных углеводородов, которые можно подавать в печь 21 в качестве топлива. В печи 21 сжатый газ сжигается, а полученное тепло используется для производственных или бытовых нужд.

Жидкую среду из вакуумного сепаратора 7 (всю или часть) могут подавать в контур циркуляции жидкой рабочей среды.

Жидкую среду из вакуумного сепаратора 7 (всю или часть) могут подавать по назначению вместе с продуктом перегонки вакуумной или атмосферной ректификационной колонны, например в магистраль 9 и/или с продуктом перегонки атмосферной ректификационной колонны 18.

При необходимости от жидкой рабочей среды перед поступлением ее в вакуумный сепаратор 7 отделяют воду в отстойнике 12 для отделения воды. Парогазовую фазу перед поступлением в жидкостно-газовый струйный аппарат 2, в случае необходимости, охлаждают в холодильнике-конденсаторе 17, что позволяет отделить от парогазовой фазы в виде конденсата, например пары воды.

Настоящее изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей или нефтехимической промышленности при перегонке различного нефтяного продукта или химического сырья под вакуумом.

Похожие патенты RU2212569C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕГОНКИ СЫРЬЯ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ, И УСТАНОВКА ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА (ВАРИАНТЫ) 2006
  • Цегельский Валерий Григорьевич
RU2310678C1
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВАКУУМА В ВАКУУМНОЙ КОЛОННЕ ПЕРЕГОНКИ НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ И УСТАНОВКА ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА 2007
  • Цегельский Валерий Григорьевич
RU2354430C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕГОНКИ СЫРЬЯ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ 2007
  • Цегельский Валерий Григорьевич
RU2325207C1
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВАКУУМА В РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЕ НАСОСНО-ЭЖЕКТОРНОЙ УСТАНОВКОЙ 2000
  • Цегельский В.Г.
  • Акимов М.В.
RU2185869C1
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВАКУУМА В ВАКУУМНОЙ КОЛОННЕ ПЕРЕГОНКИ НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ И УСТАНОВКА ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА 2008
  • Цегельский Валерий Григорьевич
RU2392028C1
СПОСОБ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕГОНКИ НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ (ВАРИАНТЫ) 1997
  • Цегельский В.Г.
  • Кочергин И.А.
  • Малашкевич А.В.
  • Реутов А.Н.
RU2114152C1
УСТАНОВКА ПЕРЕГОНКИ НЕФТЯНОГО ПРОДУКТА 2000
  • Цегельский В.Г.
RU2188224C2
СПОСОБ РАБОТЫ ВАКУУМСОЗДАЮЩЕЙ НАСОСНО-ЭЖЕКТОРНОЙ УСТАНОВКИ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ 1998
  • Цегельский В.Г.
  • Акимов М.В.
RU2135841C1
РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ЖИДКОСТНО-ГАЗОВОГО СТРУЙНОГО АППАРАТА 2000
  • Цегельский В.Г.
RU2179266C1
УСТАНОВКА ПЕРЕГОНКИ ЖИДКОГО ПРОДУКТА 2001
  • Цегельский В.Г.
RU2197646C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 212 569 C1

Реферат патента 2003 года СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВАКУУМА В ВАКУУМНОЙ КОЛОННЕ И УСТАНОВКА СОЗДАНИЯ ВАКУУМА (ВАРИАНТЫ)

Способ и установка предназначены для создания вакуума в вакуумной колонне и относятся к нефтеперерабатывающей промышленности. Способ включает подачу нефтяного сырья в вакуумную колонну и откачку из нее парогазовой фазы жидкостно-газовым струйным аппаратом. В жидкостной вход жидкостно-газового струйного аппарата подают насосом из сепаратора жидкую рабочую среду, через газовый вход жидкостно-газового струйного аппарата откачивают парогазовую фазу из вакуумной колонны и полученную в жидкостно-газовом струйном аппарате газожидкостную смесь подают в сепаратор с формированием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос, в сепараторе от жидкой рабочей среды отделяют сжатый газ, который из сепаратора подают по назначению, а в качестве жидкой рабочей среды используют углеводородосодержащую среду. Часть жидкой рабочей среды из сепаратора направляют в вакуумный сепаратор, из вакуумного сепаратора вакуумным насосом откачивают газообразную среду и создают в нем давление ниже атмосферного, при этом одновременно из вакуумного сепаратора отводят жидкую среду. Установка создания вакуума включает жидкостно-газовый струйный аппарат, сепаратор с магистралью отвода сжатого газа и насос. Жидкостно-газовый струйный аппарат жидкостным входом сообщен с нагнетательной стороной насоса, газовым входом сообщен с вакуумной колонной и выходом сообщен с сепаратором, а последний выходом из него жидкой рабочей среды сообщен с всасывающей стороной насоса с образованием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос. Установка снабжена вакуумным сепаратором с выходом жидкой среды и выходом газообразной среды и вакуумным насосом. Вакуумный сепаратор сообщен входом с контуром циркуляции жидкой рабочей среды и выходом газообразной среды - с вакуумным насосом. В другом варианте выполнения установки вакуумный сепаратор сообщен входом с контуром циркуляции жидкой рабочей среды и выходом газообразной среды с входом пассивного газа в эжектор, выход которого сообщен с жидкостно-кольцевым насосом и сопло активного газа эжектора сообщено с источником сжатого газа. В результате достигается повышение эффективности работы установки для создания вакуума и способа создания вакуума в ректификационной колонне при минимальном отрицательном воздействии на окружающую среду. 3 с. и 12 з.п.ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 212 569 C1

1. Способ создания вакуума в вакуумной колонне, включающий подачу нефтяного сырья в вакуумную колонну и откачку из нее парогазовой фазы жидкостно-газовым струйным аппаратом, при этом в жидкостной вход жидкостно-газового струйного аппарата подают насосом из сепаратора жидкую рабочую среду, через газовый вход жидкостно-газового струйного аппарата откачивают парогазовую фазу из вакуумной колонны и полученную в жидкостно-газовом струйном аппарате газожидкостную смесь подают в сепаратор с формированием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос, в сепараторе от жидкой рабочей среды отделяют сжатый газ и подают его по назначению, а в качестве жидкой рабочей среды используют углеводородосодержащую среду, отличающийся тем, что часть жидкой рабочей среды из сепаратора направляют в вакуумный сепаратор, из вакуумного сепаратора вакуумным насосом откачивают газообразную среду и создают в нем давление ниже атмосферного, при этом одновременно из вакуумного сепаратора отводят жидкую среду. 2. Способ создания вакуума по п. 1, отличающийся тем, что жидкую среду из вакуумного сепаратора (всю или часть) подают в контур циркуляции жидкой рабочей среды, а откаченную из вакуумного сепаратора вакуумным насосом газообразную среду подают по назначению для ее дальнейшего использования. 3. Способ создания вакуума по п. 1, отличающийся тем, что жидкую среду из вакуумного сепаратора (всю или часть) отводят по назначению вместе с продуктом перегонки вакуумной или атмосферной ректификационной колонны. 4. Способ создания вакуума по п. 1, отличающийся тем, что от жидкой рабочей среды перед поступлением ее в вакуумный сепаратор отделяют воду в отстойнике для отделения воды. 5. Установка создания вакуума, включающая жидкостно-газовый струйный аппарат, сепаратор с магистралью отвода сжатого газа и насос, при этом жидкостно-газовый струйный аппарат жидкостным входом сообщен с нагнетательной стороной насоса, газовым входом сообщен с вакуумной колонной и выходом сообщен с сепаратором, а последний выходом из него жидкой рабочей среды сообщен с всасывающей стороной насоса с образованием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос, отличающаяся тем, что установка снабжена вакуумным насосом и вакуумным сепаратором с выходом жидкой среды и выходом газообразной среды, при этом вакуумный сепаратор сообщен входом с контуром циркуляции жидкой рабочей среды и выходом газообразной среды сообщен с вакуумным насосом. 6. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что вакуумный сепаратор выходом жидкой среды сообщен с контуром циркуляции жидкой рабочей среды. 7. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что вакуумный сепаратор выходом жидкой среды сообщен с магистралью отвода дистиллята из вакуумной или атмосферной ректификационной колонны. 8. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что выход дистиллята или один из выходов дистиллята вакуумной ректификационной колонны подключен к контуру циркуляции жидкой рабочей среды. 9. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что выход дистиллята или один из выходов дистиллята атмосферной ректификационной колонны подключен к контуру циркуляции жидкой рабочей среды. 10. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что снабжена отстойником для отделения воды подключенным входом к контуру циркуляции жидкой рабочей среды, выходом углеводородосодержащей среды к вакуумному сепаратору и выходом воды к магистрали ее отвода. 11. Установка создания вакуума, включающая жидкостно-газовый струйный аппарат, сепаратор с магистралью отвода сжатого газа и насос, при этом жидкостно-газовый струйный аппарат жидкостным входом сообщен с нагнетательной стороной насоса, газовым входом сообщен с вакуумной колонной и выходом сообщен с сепаратором, а последний выходом из него жидкой рабочей среды сообщен с всасывающей стороной насоса с образованием таким образом контура циркуляции жидкой рабочей среды: насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос, отличающаяся тем, что установка снабжена вакуумным сепаратором с выходом жидкой среды и выходом газообразной среды, эжектором и жидкостно-кольцевым насосом, при этом вакуумный сепаратор сообщен входом с контуром циркуляции жидкой рабочей среды и выходом газообразной среды с входом пассивного газа в эжектор, выход которого сообщен с жидкостно-кольцевым насосом и сопло активного газа эжектора сообщено с источником сжатого газа. 12. Установка по п. 11, отличающаяся тем, что вакуумный сепаратор выходом жидкой среды сообщен с контуром циркуляции жидкой рабочей среды. 13. Установка создания вакуума по п. 11, отличающаяся тем, что выход жидкостно-кольцевого насоса подключен к печи, например, котельной установки. 14. Установка создания вакуума по п. 11, отличающаяся тем, что в качестве сжатого газа использован углеводородосодержащий сжатый газ. 15. Установка создания вакуума по п. 11, отличающаяся тем, что в качестве сжатого газа использован водяной пар.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2212569C1

СПОСОБ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕГОНКИ ЖИДКОГО ПРОДУКТА И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1992
  • Абросимов А.А.
  • Кочемасов А.М.
  • Кочергин И.А.
  • Цегельский В.Г.
RU2050168C1
RU 2056000 C1, 10.03.1996
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВАКУУМА В РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЕ НАСОСНО-ЭЖЕКТОРНОЙ УСТАНОВКОЙ 2000
  • Цегельский В.Г.
  • Акимов М.В.
RU2185869C1
DE 1050498 A, 06.08.1959
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ 2006
  • Щепочкина Юлия Алексеевна
RU2323905C1

RU 2 212 569 C1

Авторы

Цегельский В.Г.

Даты

2003-09-20Публикация

2002-09-27Подача